Porsche PPE แพลตฟอร์ม: ท้าทาย Tesla, นำทางตลาดรถยนต์ไฟฟ้าหรู!

Porsche Taycan ในฐานะรถยนต์ไฟฟ้าหรูเป็นที่นิยมอย่างมาก แน่นอนว่า Porsche จะไม่หยุดอยู่แค่เพียงนี้บนเส้นทางการเปลี่ยนไปสู่รถยนต์ไฟฟ้า ในฐานะที่เป็นแบรนด์ในเครือ Volkswagen Porsche มีฐานที่แข็งแกร่งอยู่เบื้องหลัง กลุ่มบริษัทมีแผนยุทธศาสตร์ที่กว้างขวางอยู่แล้วและยึดมั่นในเส้นทางการเปลี่ยนไปสู่ไฟฟ้าอย่างแน่วแน่ Porsche ได้ร่วมมือกับ Audi เพื่อพัฒนาโครงสร้างรถยนต์ไฟฟ้าระดับสูง - แพลตฟอร์ม PPE วันนี้เราจะมาวิเคราะห์แพลตฟอร์ม PPE นี้ ซึ่งถูกวางตำแหน่งในระดับสูงและมีต้นทุนที่ควบคุมได้

แพลตฟอร์ม PPE ไม่ใช่เรื่องใหม่อะไร เพราะก่อนหน้านี้ Audi ได้เปิดตัวเส้นทางแพลตฟอร์มสามสายที่มีระดับผลิตภัณฑ์ต่างกัน ปัจจุบันมีเพียง Porsche Taycan และ Audi e-tron GT ที่ใช้แพลตฟอร์ม J1 ส่วนแพลตฟอร์ม MEB ก็มีรุ่นอย่าง Volkswagen ID Series รวมถึง Audi Q4 e-tron และ Q5 e-tron แพลตฟอร์ม PPE ถูกกำหนดให้มีตำแหน่งที่หรูหรามากขึ้นและสูงกว่าพลตฟอร์ม MEB ในปัจจุบันเราสามารถคาดการณ์ได้ว่ารุ่นที่จะใช้แพลตฟอร์ม PPE นี้จะมี Macan BEV, Q6 e-tron และ A6 e-tron

Porsche ใช้แพลตฟอร์ม PPE กับรถยนต์รุ่นแรกคือ Macan BEV โดยการเปิดตัว Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าเต็มรูปแบบนี้ ภายใต้ความสำเร็จของ Porsche Taycan จะช่วยผลักดันยอดขายของแบรนด์ Porsche ในตลาดรถยนต์ไฟฟ้าให้ดียิ่งขึ้น ต่อไปนี้เราจะมาดูรายละเอียดทางเทคนิคต่าง ๆ ของ Macan BEV กัน

แพลตฟอร์มรถยนต์ไฟฟ้า PPE

1.แบตเตอรี่

แบตเตอรี่ของแพลตฟอร์ม PPE จะผสมผสานคุณสมบัติเด่นจากแพลตฟอร์ม J1 และ MEB โดยใช้ระบบ 800V แบตเตอรี่เป็นประเภท 811 ลิเธียมสามองค์ประกอบ มีความจุรวมประมาณ 100kWh แบตเตอรี่ของ PPE จะใช้เซลล์รูปทรงสี่เหลี่ยมจาก Samsung SDI ประกอบด้วยโมดูลแบตเตอรี่รูปทรงสี่เหลี่ยม 12 โมดูล

แบตเตอรี่ถูกออกแบบให้เป็นโมดูลคู่ขนาดใหญ่ โดยโมดูลนี้ออกแบบจากเซลล์แบตเตอรี่ที่มีโครงสร้างอลูมิเนียมสี่เหลี่ยม ซึ่งทำให้ไม่สามารถใช้แพ็คเกจแบบซอฟต์แพ็คได้ โครงสร้างกรอบของแบตเตอรี่จะเหลือเพียงคานแนวตั้งและแนวนอนรอบด้าน ซึ่งต้องการความแข็งแรงสูงมากในการออกแบบโมดูลเอง การออกแบบนี้แตกต่างจาก CTP ที่รักษากล่องล่างและกำจัดโมดูลในแบตเตอรี่อื่นๆ

การออกแบบแบตเตอรี่นี้มีลักษณะเด่นสองประการ คือ ระบบควบคุมอุณหภูมิจะถูกย้ายจากแผ่นรองล่างของแบตเตอรี่ไปยังแต่ละโมดูล ซึ่งทำให้ไม่ต้องใช้แผ่นระบายความร้อนในกล่องล่างแบบดั้งเดิมอีกต่อไป การเชื่อมต่อโมดูลหลายจุดใช้สลักเกลียวหรือน็อต ซึ่งแตกต่างจากการเชื่อมโลหะหรือกาวแบบที่พบเห็นได้ทั่วไป ทำให้แพลตฟอร์ม PPE สามารถถอดประกอบได้ง่าย สามารถถอดไปถึงระดับเซลล์แบตเตอรี่ได้ ความยืดหยุ่นนี้ทำให้การออกแบบแบตเตอรี่ของ PPE อาจดูค่อนข้างอนุรักษ์นิยมเมื่อเทียบกับแนวทางที่รวมทั้งหมดของ Tesla แต่ก็ให้ความปลอดภัยสูงขึ้นพร้อมกับความงามในเชิงวิศวกรรม

ด้วยเทคโนโลยี 800V, Porsche Macan BEV จะมีพลังการชาร์จที่มากกว่า 270kW ของ Taycan สามารถชาร์จจาก 5% ถึง 80% ในเวลาไม่ถึง 25 นาที และยังรองรับการชาร์จที่ 400V โดยที่การชาร์จด้วย 800V แบตเตอรี่จะทำงานเป็นหน่วยเดียวกันทั้งหมด แต่เมื่อชาร์จด้วย 400V สวิตช์แรงดันสูงในแบตเตอรี่จะตัดแบ่งแบตเตอรี่ออกเป็นสองส่วน ที่มีแรงดันไฟฟ้า 400V แต่ละส่วน และชาร์จพร้อมกันในแบบขนาน

Porsche ได้จดสิทธิบัตรสำหรับ "Integrated Power Box" ซึ่งเป็นการรวมอุปกรณ์ชาร์จไฟ AC ในรถยนต์, เครื่องทำความร้อนแรงดันสูง, และตัวแปลงไฟ DC/DC เข้าด้วยกันเพื่อลดพื้นที่ในการติดตั้ง

2. ระบบขับเคลื่อน

ใน Porsche Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วน จะใช้มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรรุ่นใหม่ล่าสุดเท่านั้น มอเตอร์นี้ใช้การพันลวดแบบผ้าคาด (Hairpin winding) และมีการจัดเรียงแม่เหล็กแบบ Double-V ระบบนี้สามารถให้กำลังสูงสุดถึง 450kW และแรงบิดมากกว่า 1000N·m

Porsche Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วนจะใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อที่มีมอเตอร์คู่ โดยติดตั้งมอเตอร์ที่แกนล้อหน้าและหลัง สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพ ในตัวแปลงพัลส์อินเวอร์เตอร์ (PWR) ที่แกนหลังจะใช้คาร์ไบด์ซิลิคอน (SiC) แทนซิลิคอนเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์

3. ช่วงล่าง

Porsche เป็นแบรนด์ที่โดดเด่นด้วยประสบการณ์การขับขี่ ระบบบังคับเลี้ยว และคุณภาพของช่วงล่าง ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของแบรนด์ แล้ว Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วน ซึ่งสร้างขึ้นจากแพลตฟอร์ม PPE ร่วมกับ Audi จะสะท้อนถึงคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของ Porsche ได้อย่างไร?

จากภาพด้านล่าง เราจะเห็นว่า Porsche Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วนมีความแตกต่างจาก Audi Q6 e-tron โดยเฉพาะที่แกนล้อหน้าและหลัง

ที่ด้านหน้า Porsche Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วนจะมีระบบกันสะเทือนแบบ Double-wishbone ที่ถูกปรับปรุงใหม่ทั้งหมด พร้อมติดตั้งสตรัทลิงก์อิสระ สำหรับแกนหลัง Porsche ได้ออกแบบ "High-Performance Rear Axle" สำหรับ Macan โดยเฉพาะ มอเตอร์ถูกวางไว้ในตำแหน่งที่อยู่ด้านหลังมากเป็นพิเศษ ทำให้มีการกระจายน้ำหนักหน้า-หลังที่สมดุลที่ 48:52

รุ่นท็อปจะมาพร้อมกับ Porsche Torque Vectoring Plus (PTV Plus) ที่เป็นระบบล็อกเฟืองท้ายควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์บนแกนหลัง ซึ่งจะปรับการควบคุมตามสภาพการขับขี่ต่างๆ เพื่อเพิ่มแรงดึง ความเสถียรในการขับขี่ และไดนามิกด้านข้าง รวมถึงการปรับการแทรกแซงเบรกแบบไดนามิกสำหรับการบังคับเลี้ยวและความแม่นยำ

การออกแบบ “High-Performance Rear Axle” ช่วยให้ Macan มีระบบบังคับเลี้ยวล้อหลังเป็นครั้งแรก ที่ความเร็วต่ำกว่า 80 กม./ชม. ล้อหลังจะหันไปในทิศทางตรงกันข้ามกับล้อหน้า เพื่อลดรัศมีวงเลี้ยว แต่ที่ความเร็วสูงกว่า 80 กม./ชม. ล้อหลังจะหันไปในทิศทางเดียวกับล้อหน้า เพื่อเพิ่มความเสถียรในการขับขี่ ระบบบังคับเลี้ยวล้อหลังนี้จะช่วยเพิ่มความคล่องตัวในการขับขี่ในเมืองและเพิ่มความเสถียรและความแม่นยำในการขับขี่บนทางหลวง

ระบบ Porsche Active Suspension Management (PASM) ที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ จะรวมกับระบบกันสะเทือนอากาศ (Air Suspension) ของ Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วน ติดตั้งโช้คอัพแบบวาล์วคู่ ซึ่งสามารถปรับค่าแดมเปอร์ได้อย่างอิสระระหว่างโหมดการขับขี่ต่างๆ ทำให้สามารถปรับสมดุลระหว่างสมรรถนะและความสะดวกสบายได้ดีขึ้น Macan ที่เป็นรถยนต์ไฟฟ้าล้วนจะใช้ยางผสมและสามารถเลือกใช้ล้อขนาดใหญ่ถึง 22 นิ้ว

อนาคตของ Porsche ไฟฟ้า

1PPE อยู่เฉพาะคนเดินทาง

1. PPE เป็นเพียงแพลตฟอร์มชั่วคราว?

ในงานเปิดตัวกลยุทธ์ "ACCELERATE" ของกลุ่ม Volkswagen ได้มีการประกาศแผนงานเกี่ยวกับแพลตฟอร์ม SSP (Scalable Systems Platform) ซึ่งจะนำไปสู่การรวมศูนย์ภายในกลุ่ม Volkswagen ทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นขนาดของแบตเตอรี่ การพัฒนาซอฟต์แวร์ และระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าที่เป็นมาตรฐานเดียวกัน ภายใต้แพลตฟอร์ม SSP นี้ จะมีการพัฒนาย่อยๆ อีกหลายแพลตฟอร์ม อาจรวมถึง SSP 1 ถึง SSP 3 ที่แตกต่างกันในอย่างน้อยสามระดับ แก่นหลักของ SSP นั้นคล้ายคลึงกับแพลตฟอร์ม Ultium ของ General Motors ที่สามารถรองรับการผลิตรถยนต์ทุกรูปแบบได้ ทำให้มาตรฐานของแบตเตอรี่ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก

เมื่อเปรียบเทียบกับ PPE ที่ยังไม่มีรถยนต์รุ่นไหนที่ใช้แพลตฟอร์มนี้ถูกส่งมอบออกมา PPE จึงดูเหมือนจะกลายเป็นแพลตฟอร์มที่ล้าสมัย แม้ว่าทุกเทคโนโลยีจะมีวันหมดอายุ แต่ SSP เหมือนกับว่า Volkswagen กำลังเร่งรีบ หลังจากที่แพลตฟอร์ม MQB ประสบความสำเร็จในด้านการปรับโมดูลเป็นมาตรฐาน แต่กลับมีปัญหามากมายในด้านซอฟต์แวร์ โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า (E/E architecture) พัฒนาล่าช้า ไม่สามารถแข่งขันกับผู้ผลิตรถยนต์รายใหม่ในจีนได้เลย ในเชิงเทคนิคแล้ว PPE ดูเหมือนจะเป็นเวอร์ชันอัปเกรดของ MQB หรือเป็นแพลตฟอร์มที่พัฒนาเพื่อการผลิตจำนวนมากของ J1 แต่ในความเป็นจริงแล้ว PPE รวมเอาสิ่งที่ดีที่สุดของแพลตฟอร์มไฟฟ้าทั้งหมดของกลุ่ม Volkswagen มารวมกัน ในขณะที่ SSP จะเน้นไปที่การรวมโมดูลเป็นมาตรฐานในระดับที่ลึกขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการผลิตแบตเตอรี่ที่มีมาตรฐานเดียวกัน เพราะนี่คือปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อต้นทุน ในขณะที่ยังไม่มีความชัดเจนว่าโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าเวอร์ชัน E3 2.0 จะเป็นอย่างไรและจะมีการปรับปรุงได้มากน้อยแค่ไหน

2. Porsche ยังคงเป็น Porsche เสมอ

Porsche วางแผนที่จะทำให้ 80% ของรถยนต์ทั้งหมดของตนเป็นรถยนต์ไฟฟ้าภายในปี 2030 การผลิตโดยใช้แพลตฟอร์มโมดูลาร์มีความสำคัญก็จริง แต่ Porsche ยังคงเป็น Porsche ด้วยดีเอ็นเอของสนามแข่งที่ฝังอยู่ในตัวทำให้ Porsche ต้องแสดงศักยภาพในสนามแข่งอย่างชัดเจน Mission R เป็นตัวอย่างที่เห็นได้ชัด ซึ่งเป็นรถต้นแบบที่ Porsche ใช้แสดงศักยภาพในด้านไฟฟ้า โดยแสดงถึงความเข้าใจของ Porsche ต่อรถแข่งไฟฟ้า GT

การออกแบบภายนอกที่ลื่นไหลและเป็นเอกลักษณ์ของ Porsche

การออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์อย่างยอดเยี่ยม

โครงสร้างรถที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งหมด

ที่นั่งแบบกรงที่ใช้วัสดุพิเศษซึ่งช่วยในการระบายความร้อนแบบพาสซีฟ

ยางที่ร่วมพัฒนากับ Michelin โดยใช้วัสดุรีไซเคิลถึง 53%

ภายในรถมีกล้องสองตัว โดยตัวหนึ่งเป็นกล้องติดตั้งอยู่กับที่และอีกตัวหนึ่งสามารถเคลื่อนที่ได้ตามรางผ่านปุ่มควบคุม สามารถสตรีมสดหรือแชร์ผ่านออนไลน์ได้ทันที ซึ่งเป็นการแสดงให้เห็นถึงการเชื่อมโยงอินเทอร์เน็ตที่แข็งแกร่ง

3. GT4 e-Performance

718 Cayman GT4 e-Performance เป็นรถต้นแบบที่พัฒนาขึ้นจาก Mission R ซึ่งแสดงถึงเทคโนโลยีรถยนต์ไฟฟ้าของ Porsche ที่ล้ำสมัยที่สุด โดยมีสมรรถนะเทียบเท่ากับรถแข่ง GT3 CUP ใช้โครงสร้าง 900V โดยสามารถให้กำลังสูงสุดถึง 906V มีการส่งออกกำลังที่สูงมาก เทคโนโลยีมอเตอร์และแบตเตอรี่ไฟฟ้ามาจาก Mission R โดยตรง

GT4 e-Performance สามารถให้กำลังสูงสุดถึง 800kW (1088PS) และเร่งความเร็วจาก 0-200 กม./ชม. ได้ภายใน 5.6 วินาที นอกจากนี้ยังสามารถขับเคลื่อนด้วยกำลัง 450kW (612PS) ต่อเนื่องได้ถึง 30 นาที สมรรถนะที่เสถียรนี้เกิดจากเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยน้ำมันโดยตรง ระบบระบายความร้อนแบบตรงนี้ใช้มอเตอร์ลและใช้น้ำมันระบายความร้อนของ Mobil โดยน้ำมันจะไหลผ่านภายในเซลล์แบตเตอรี่เพื่อระบายความร้อน

แบตเตอรี่ของ GT4 e-Performance ถูกวางไว้ในโครงสร้างสามส่วนที่กระจายอยู่ด้านหน้า กลาง และหลังของตัวรถ โดยมีความจุแบตเตอรี่ที่ 80kWh และเทคโนโลยี 900V ทำให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่จาก 5% ถึง 80% ได้ภายในเวลา 15 นาที อีกทั้งยังมีอัตราการเก็บพลังงานกลับคืนสูงถึง 50%

ความคิดเห็นจากบรรณาธิการ

จากแผนภาพของ Porsche ในอนาคตเราจะเห็นได้ชัดว่าการใช้แพลตฟอร์มไฟฟ้าอาจทำให้รุ่นรถที่ตามมาขาดเสน่ห์บางอย่างไป การรักษาความเป็น Porsche ไว้กลายเป็นความท้าทายที่สำคัญ อย่างไรก็ตาม เราได้เห็นความพยายามของ Porsche ในการแสดงให้เห็นถึงความเป็นเลิศในเทคโนโลยีขั้นสูงและความมุ่งมั่นที่จะไม่หยุดอยู่แค่การแสดงศักยภาพ แต่ต้องนำไปสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถใช้งานได้จริงจากสนามแข่งสู่การใช้งานในชีวิตประจำวัน แทนที่จะพึ่งพากลุ่ม Volkswagen และ Audi ที่ต้องการผลิตในปริมาณมากเพื่อรักษาอัตรากำไร Porsche เองอาจไม่จำเป็นต้องเดินตามเส้นทางนั้น